Als de lengte van een veer van 65 cm toeneemt tot 94 cm wanneer er een gewicht van 5 kg aan hangt, wat is dan de constante van de lente?

Antwoord:

Teken eerst een gratis lichaamsdiagram

Uitleg:

Laten we dit uitzoeken.

EEN # 5kg # komt in evenwicht met de veer en aangezien de doos niet in beide richtingen versnelt, is de netto kracht nul. We zouden het gewicht van de doos gelijk maken aan de kracht op de veer oftewel de terugstelkracht

# Ho ## Oke's # #wet# luidt als volgt:

#F = -kx #

waar # K # is de lente constant binnen # N / m #

en #X# is de verandering in verplaatsing van de veer van de evenwichtspositie in # M #

* We kunnen het (-) teken in dit geval negeren omdat dat aangeeft dat de kracht een herstellende kracht is.

Door de krachten op te zetten om elkaar te evenaren, krijgen we:

#kx = m * g #

#k = (m * g) / x #

#k = ((5 kg) * (9.8 m / s ^ 2)) / (0.94m-0.65m) #

#k = 168.97 N / m #

Als de lengte van een veer van 38 cm toeneemt tot 64 cm wanneer er een gewicht van 4 kg aan hangt, wat is de veer dan constant?

We weten het. Als we kracht F toepassen kunnen we del x toename van de lengte van een veer veroorzaken, dan zijn ze gerelateerd als F = Kdel x (waarbij K de veerconstante is) Gegeven, F = 4 * 9,8 = 39,2 N (omdat hier het gewicht van het object de kracht is die deze extensie veroorzaakt) en del x = (64-38) /100=0.26m dus, K = F / (del x) = 39.2 / 0.26 = 150.77 Nm ^ -1

Als de lengte van een veer van 32 cm toeneemt tot 53 cm wanneer er een gewicht van 15 kg aan hangt, wat is dan de constante van de lente?

700 N / m De berekening is gebaseerd op de Wet van Hooke en is alleen van toepassing op eenvoudige veren waarbij de afbuiging of compressie niet excessief is. In vergelijkingsvorm wordt het uitgedrukt als F = ky. Waarbij F de toegepaste kracht is in eenheden van Newton. K is de veerconstante en y de afbuiging of compressie in meters. Omdat er een massa aan de veer is bevestigd, is er een afbuiging van 0,21 m. De verticale kracht kan worden berekend met behulp van de tweede wet van Newton als F = ma. Waarbij m de massa van de objecten in kilogram en de gravitationele versnelling (9,8 m / s ^ 2) is. Om te bevestigen of de we

Een veer met een constante van 9 (kg) / s ^ 2 ligt op de grond met een uiteinde bevestigd aan een muur. Een voorwerp met een massa van 2 kg en een snelheid van 7 m / s botst met en drukt de veer samen tot deze niet meer beweegt. Hoeveel zal de lente comprimeren?

Delta x = 7 / 3sqrt2 "" m E_k = 1/2 * m * v ^ 2 "De kinetische energie van het object" E_p = 1/2 * k * Delta x ^ 2 "De potentiële energie van samengedrukte lente" E_k = E_p "Instandhouding van energie" annuleren (1/2) * m * v ^ 2 = annuleren (1/2) * k * Delta x ^ 2 m * v ^ 2 = k * Delta x ^ 2 2 * 7 ^ 2 = 9 * Delta x ^ 2 Delta x = sqrt (2 * 7 ^ 2/9) Delta x = 7 / 3sqrt2 "" m